含未知输入的连续奇异系统观测器设计的新方法

提出一种含未知输入的连续奇异系统观测器设计的新方法．首先将系统转化为非方的系统．即把主要矩阵化为非方阵．对上述系统，在满足两个假设条件的情况下．用简化系数矩阵的方法把系统方程变成常规形式来构造降维的观测器。     

含未知输入的连续奇异系统观测器设计的新方法

提出一种含未知输入的连续奇异系统观测器设计的新方法,首先将系统转化为非方的系统,即把主要矩阵化为非方阵,对上述系统,在满足两个假设条件的情况下,用简化系数矩阵的方法把系统方程变成常规形式来构造降维的观测器。     

智能船舶自动舵系统自适应模糊输出反馈控制

针对智能船舶自动舵系统,考虑输入饱和、回转角速度未知和指定性能,提出一种自适应模糊控制算法.本文自适应模糊输出反馈算法采用状态观测器、辅助系统和误差转换系统,模糊逻辑系统用于估计未知非线性函数,状态观测器用于估计未知回转角速度状态,辅助系统和误差转换系统分别用于补偿不匹配控制信号和变换航向角追踪误差.基于Lyapunov方法证明了闭环系统内所有信号是有界的,仿真结果进一步验证了本文算法的有效性.     

受正弦扰动的线性时滞系统的最优输出跟踪控制

考虑参考输入由外系统给出的状态含有时滞的线性系统在正弦干扰下的最优输出跟踪问题.利用逐次逼近法,通过构造线性非齐次两点边值问题序列,求得了用于补偿时滞的伴随向量.分别利用参考输入外系统状态、干扰及其导数信号引入前馈控制作用.得到的控制律包含精确反馈项、前馈项和伴随向量极限形式的时滞补偿项.通过引入参考输入观测器解决由于引入外系统状态而导致的前馈控制律的物理不可实现问题.仿真结果表明该方法的有效性.     

基于无记忆状态观测器的多时滞不确定非线性系统的自适应控制

针对一类多时滞不确定非线性系统,研究了基于无记忆状态观测器的自适应控制问题.时滞状态扰动的上界未知,在控制中通过自适应律估计未知参数,并利用估计值设计了不依赖于时滞的无记忆状态观测器和控制器,基于Lyapunov-Krasovskii函数证明了观测误差渐近收敛到零.最后仿真结果说明了该方法的有效性.     

基于改进Super-Twisting滑模与干扰观测器AUV控制方法

以X 舵智能水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)为研究对象,提出了一种改进 Super-Twisting 滑模与非线性干扰观测器结合的 AUV 控制方法。首先,对 AUV 进行了运动学、动力学以及 X 舵分配进行了建模;之后,按照 Super-Twisting 理论设计了 AUV 控制器;然后,考虑到原算法中符号函数引起的控制输出抖振现象,提出了基于 Sigmoid 函数的改进 Super-Twisting 控制器,考虑到未建模动态以及外部环境干扰,设计了非线性干扰观测器对集总干扰进行补偿;最后,通过仿真验证了所提控制器的有效性。仿真表明,在干扰影响条件下,所提方法能够在大幅降低输出抖振并保证良好的控制精度。     

基于无位置传感器的潜航器集成电机推进系统

潜航器对推进电机的可靠性和体积提出了苛刻的要求,研究采用无位置传感器技术实现驱动器、 电机和螺旋桨一体化的集成电机推进(IMP)系统,能够缩小电推进系统体积、提高系统的可靠性。在垂直推进系统中,潜航器定深工作时对电机系统的动态响应具有较高的要求。为提升永磁同步电机无位置控制下的转速响应,采用双 dq 坐标切换策略将 IF 起动和滑模观测器(SMO)相融合,改善了起动的平滑性并缩短了起动时间,对比实验验证了方案的有效性。     

基于状态观测器的结构控制系统传感器的最优位置

研究了基于状态观测器的结构控制系统传感器的最优位置问题,定义了问题的数学模型,给出了求解问题的一种方法,并数值分析了在地震作用下一幢房屋结构控制传感器的最优位置,验证了方法的有效性。     

水利水电工程泄洪雾化降雨强度观测器

结合国家实用新型专利,介绍了一种新型的雨量观测器.其特点在于通过调整承雨口面积与储水容器水平截面面积的比值.可达到测量超高强度降雨的目的;通过分别测量垂直和水平两个方向承雨口的降雨强度,达到测量斜向降雨的目的;并能结合传统的雨量计,实现斜向降雨的自动化测量.该新型雨量观测器弥补了国内传统雨量设备难以测量超高强度降雨和斜向降雨的不足,且在水利水电工程应用中能够更加准确地反映泄洪雾化的降雨强度.     

含确定扰动的线性离散时滞系统的前馈-反馈最优控制

研究在外界持续干扰的动态特征已知的情况下,线性离散时滞系统的前馈-反馈最优控制问题。给出了前馈-反馈最优控制存在的唯一性条件,提出了前馈-反馈最优控制律的逐次逼近算法;通过截取最优控制序列解的有限项,得到系统的前馈-反馈次优控制律,并利用扰动观测器解决了其物理可实现问题。该算法容易实现,计算工作量小,且对外部持续扰动有良好的鲁棒性。仿真结果说明了算法的有效性。